樁基礎常見質量問題及預防措施

2023-02-12 09:36:04 字數 4155 閱讀 2761

一、鋼筋砼預製樁基礎

常用方法:錘擊沉樁法、靜力壓樁法。

問題1:預製樁樁身斷裂

現象:樁在沉入過程中,樁身突然傾斜錯位,樁尖處土質條件沒有特殊變化,而貫入度逐漸增加或突然增大;同時,當樁錘跳起後,一、鋼筋砼預製樁基礎

常用方法:錘擊沉樁法、靜力壓樁法。

問題1:預製樁樁身斷裂

現象:樁在沉入過程中,樁身突然傾斜錯位,樁尖處土質條件沒有特殊變化,而貫入度逐漸增加或突然增大;同時,當樁錘跳起後,樁身隨之出現回彈現象。

原因:(1)製作樁時,樁身彎曲超過規定,樁尖偏離樁的縱軸線較大,沉入過程中樁身發生傾斜或彎曲。

(2)樁入土後,遇到大塊堅硬的障礙物,把樁尖擠向一側。

(3)穩樁不垂直,壓人地下一定深度後,再用走架方法校正,使樁產生彎曲。

(4)兩節樁或多節樁施工時,相接的兩節樁不在同一軸線上,產生了彎曲。

(5)製作樁的砼強度不夠,樁在堆放、吊運過程中產生裂紋或斷裂未被發現。

預防和治理:

(1)施工前應對樁位下的障礙物清除乾淨,必要時對每個樁位用釺探了解。對樁構件進行檢查,發現樁身彎曲超標或樁尖不在縱軸線上的不宜使用。

(2)在穩樁過程中及時糾正不垂直,接樁時要保證上下樁在同一縱軸線上,接頭處要嚴格按照操作規程施工。

(3)樁在堆放、吊運過程中,嚴格按照有關規定執行,發現裂縫超過規定堅決不能使用。

(4)應會同設計人員共同研究處理方法。根據工程地質條件,上部荷載及樁所處的結構部位,可以採取補樁的方法。可在軸線兩側分別補一根或兩根樁。

二、鋼筋砼灌注樁基礎

常用方法:人工挖孔灌注樁、鑽孔灌注樁、沉管灌注樁。

問題1:幹作業成孔灌注樁的孔底虛土多

現象:成孔後孔底虛土過多,超過標準規定的不大於loomm的規定。

治理:(1)在孔內做二次或多次投鑽。即用鑽一次投到設計標高,在原位旋轉片刻,停止旋轉靜拔缽杆。

(2)用勺鑽清理孔底虛土。

(3)如虛土是砂或砂卵石時,可先採用孔底漿拌合,然後再灌砼。

(4)採用孔底壓力灌漿法、壓力灌砼法及孔底夯實法解決。

問題2:泥漿護壁灌注樁塌孔

現象:在成孔過程中或成孔後,孔壁坍落。

原因:(1)泥漿比重不夠,起不到可靠的護壁作用。

(2)孔內水頭高度不夠或孔內出現承壓水,降低了靜水壓力。

(3)護筒埋置太淺,下端孔坍塌。

(4)在鬆散砂層中鑽孔時,進尺速度太快或停在一處空轉時間太長,轉速太快。

(5)衝擊(抓)錐或掏渣筒傾倒,撞擊孔壁。

(6)用爆**理孔內孤石、探頭石時,炸藥量過大.造成很大振動。

(7)成孔後放置時間過長沒有灌注砼。

防治:(1)在鬆散砂土或流砂、較厚的砂層、礫石層中鑽進時,成孔速度控制在2m/h以內,泥漿效能控制其密度為1.3~1.

4g/cm3,粘度為20~30s,含砂率不大於6%。選用較大相對密度、黏度、膠體率的優質泥漿(或投入黏土摻片石或卵石,低錘衝擊,使黏土膏、片石、卵石擠入孔壁)。

(2)如地下水位變化過大,應採取公升高護筒,增大水頭.或用虹吸管連線等措施。

(3)嚴格控制衝程高度和炸藥用量。

(4)孔口坍塌時,應先探明位置,將砂和黏土(或砂礫和黃土)混合物回填到坍孔位置以上1~2m;如塌孔嚴重,應全部回填,等回填物沉積密實後再進行鑽孔。

(5)沒有特殊原因,鋼筋骨架安裝後應立即灌注砼。

問題3、鑽孔垂直度不符合規範要求

原因:(1)場地平整度和密實度差,鑽機安裝不平整或鑽進過程發生不均勻沉降,導致鑽孔偏斜:

(2)鑽桿彎曲、鑽桿接頭間隙太大,造成鑽孔偏斜:

(3)鑽頭翼板磨損不一,鑽頭受力不均,造成偏離鑽進方向;

(4)鑽進中遇軟硬土層交介面或傾斜岩面時,鑽壓過高使鑽頭受力不均,造成偏離鑽進方向。

預防措施:

(1)壓實、平整施工場地;

(2)安裝鑽機時應嚴格檢查鑽機的平整度和主動鑽桿的垂直度,鑽進過程中應定時檢查主動鑽桿的垂直度,發現偏差立即調整;

(3)定期檢查鑽頭、鑽桿、鑽桿接頭,發現問題及時維修或更換;

(4)在軟硬土層交介面或傾斜岩面處鑽進,應低速低鑽壓鑽進。發現鑽孔傾斜,應及時回填黏土,沖平後再低速低鑽壓鑽進;

(5)在複雜地層鑽進,必要時在鑽桿上加設扶正器。

問題4、孔底沉渣過厚或灌注砼前孔內泥槳含砂量過大

原因:孔底沉渣過厚除清孔泥漿質量差,清孔無法達到設計要求外,還有測量方法不當造成誤判。

預防措施:

(1)要準確測量孔底沉渣厚度,首先需準確測量樁的終孔深度,應採用丈量鑽桿長度的方法測定,取「孔內鑽桿長度+鑽頭長度」,鑽頭長度取至鑽尖的2/3處;

(2)在含粗砂、礫砂和卵石的地層鑽孔,有條件時應優先採用幫浦吸反迴圈清孔;

(3)當採用正迴圈清孔時,前階段應採用高黏度濃漿清孔,並加大泥漿幫浦的流量,使砂石粒能順利地浮出孔口。孔底沉渣厚度符合設計要求後,應把孔內泥漿密度降至1.1-1.2g/cm3。

(4)清孔整個過程應專人負責孔口撈渣和測量孔底沉渣厚度,及時對孔內泥漿含砂率和孔底沉渣厚度的變化進行分析,若出現清孔前期孔口泥漿含砂量過低,撈不到粗砂粒,或後期把孔內泥漿密度降低後,孔底沉渣厚度增大較多,則說明前期清孔時泥漿的黏度和稠度偏小,砂礫懸浮在孔內泥漿裡,沒有真正達到清孔的目的,施工時應特別注意這種情況。

三、水下灌注鋼筋砼灌注樁基礎

問題1、灌注砼時堵管

原因:砼導管破漏、灌注導管底距孔底深度太小、完成二次清孔後灌注砼的準備時間太長、隔水栓不規範、砼配置質量差、灌注過程中灌注導管埋深過大等原因引起。

預防措施:

(1)灌注導管在安裝前設專人採用肉眼觀察和敲打聽聲相結合的方法負責檢查灌注導管是否有孔洞和裂縫、接頭是否嚴密、厚度是否合格;

(2)灌注導管使用前應進行水密承壓和接頭抗拉試驗,嚴禁用氣壓。進行水密試驗的水壓不應小於水深1.5倍的壓力,也不應小於導管壁和焊縫可能承受灌注砼時最大內壓力的1.5倍;

(3)灌注導管底部至孔底的距離應為300~500mm,在灌漿裝置初灌量足夠的條件下,盡量取大值,隔水栓應認真細緻製作,其直徑和橢圓度應符合設計要求,其長度應不大於200mm;

(4)完成二次清孔後,應立即開始澆築砼,若因故推遲澆注砼,應重新清孔。否則,可能造成孔內泥漿懸浮的砂粒下沉而使孔底沉渣過厚,並導致隔水栓無法正常工作而發生堵管事故。

問題2、水下砼灌注過程中鋼筋骨架上浮

原因:(1)砼初凝和終凝時間太短,使孔內砼過早結塊,當砼面上公升至鋼筋骨架底部時,結塊的砼托起鋼筋骨架;

(2)清孔時孔內泥漿懸浮的砂粒太多,砼灌注過程中砂粒回沉在砼面上,形成較密實的砂層,並隨孔內砼逐漸上公升,當砂層上公升至鋼筋骨架底部時托起鋼筋骨架;

(3)砼灌注至鋼筋骨架底部時,灌注速度過快,造成鋼筋骨架上浮。

預防措施:

(1)認真清孔;

(2)當灌注的砼面距鋼筋骨架底部1m左右時,降低灌注速度;

(3)當砼面上公升到骨架底口4m以上時,提公升導管,使導管底口高於骨架底部2m以上,然後恢復正常澆灌速度。

問題3、水下砼灌注樁樁身砼夾渣或斷樁

原因:(1)初灌砼量不夠,造成初灌後埋管深度太小或導管根本就沒有進入砼;

(2)砼澆築過程拔管長度控制不准,導管拔出砼面;

(3)砼初凝和終凝時間太短,或灌注時間太長,使砼上部結塊,造成樁身砼夾渣;

(4)清孔時孔內泥漿懸浮的砂粒太多,砼灌注過程中砂粒回沉在砼面上,形成沉積砂層,阻礙砼的正常上公升,當砼衝破沉積砂層時,部分砂粒及浮渣被包入砼內,嚴重時可能造成堵管事故,導致砼澆築中斷。

預防措施:

(1)導管的埋置深度宜控制在2~6m之間;

(2)砼澆築過程中拔管應有專人負責指揮;

(3)分別理論灌入量計算孔內砼面和重錘實測孔內砼面,取兩者的低值來控制拔管長度;

(4)確保導管的埋置深度不小於1m;

(5)單樁砼灌注時間宜控制在1.5倍砼初凝時間內。

問題4、水下砼灌注樁砼灌注過程因故中斷

原因:砼灌注過程中斷的原因較多,在採取搶救措施後仍無法恢復正常灌注的情況下,可採用如下方法進行處理:

治理:(1)若剛開灌不久,孔內砼較少,可拔起導管和吊起鋼筋骨架,重新鑽孔至原孔底,安裝鋼筋骨架和清孔後在開始灌注砼。

(2)迅速拔出導管,清理導管內積存砼和檢查導管後,重新安裝導管和隔水栓,然後按初灌的方法灌注砼,待隔水栓完全排出導管後,立即將導管插入原砼內,此後便可按正常的灌注方法繼續灌注砼。此方法的處理過程必須在砼的初凝時間內完成。

(3)砼灌注過程因故中斷後拔出鋼筋骨架,待已灌砼強度達到c15後,先用同級鑽頭重新鑽孔,並鑽除原罐砼的浮槳,再用φ500鑽頭的樁中心鑽進300-500mm深,這樣就完成了介面的處理工作,然後便可按新樁的灌注程式灌注砼。

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